曹建芳
- 作品数:2 被引量:9H指数:1
- 供职机构:大连理工大学化工学院(石油化工学院)精细化工国家重点实验室更多>>
- 发文基金:大连理工大学精细化工国家重点实验室开放课题基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学更多>>
- 氟硼二吡咯类pH荧光探针PET光谱特性的理论计算被引量:9
- 2012年
- 氟硼二吡咯(BODIPY)类pH荧光探针分子是基于光诱导电子转移(PET)的荧光探针分子,识别基团氮原子上引入不同取代基可呈现不同的光学灵敏度.本文应用密度泛函理论(DFT)及含时密度泛函理论(TD-DFT)方法对六种含不同取代基的探针分子进行了几何构型优化及激发态计算,探讨了不同取代基对PET效应影响.计算结果表明:基态时这些探针分子的最高占有分子轨道(HOMO)和最低未占有分子轨道(LUMO)都在荧光母体BODIPY的π,π*轨道,而识别基团上氮原子孤对电子所在的轨道为HOMO-1轨道.但是在激发态,当氮原子上有两个取代基时,HOMO-1→LUMO跃迁的激发能都小于荧光团的HOMO→LUMO跃迁,这将有可能产生PET效应并导致荧光熄灭,而当氮原子上有一个取代基时不会出现这种现象.通过激发态结构优化可以发现,无论识别基团氮原子上有一个还是两个取代基,N原子的轨道对称性都发生变化,由sp3→sp2,孤对电子占据在p轨道上,其轨道能级升高至荧光团的HOMO和LUMO轨道之间,将导致不同程度的PET效应,与实验结果一致.
- 王凤娇周丹红左士颖曹建芳彭孝军
- 关键词:含时密度泛函理论光诱导电子转移
- 密度泛函研究荧光染料对氟离子的识别机理
- 2017年
- 硝基取代的苯基蒽咪哒唑二酮分子PADH可很好地识别氟离子并呈现比率荧光变化.本文运用密度泛函理论研究了染料分子PADH的识别机理.基态和激发态几何优化显示在氢键形成的位置基态和激发态结构参数变化明显;光谱计算和轨道分析得出氟离子复合物PAD-HF的HOMO和LUMO轨道能隙介于PADH和阴离子PAD^-之间;势能曲线计算可知,染料PAD-HF随着N—H键长的增长,PAD-HF有着极低的跨越能垒.以上结果解释了染料分子PADH识别氟离子机理以及比率荧光现象.
- 曹建芳曹建芳
- 关键词:密度泛函理论势能曲线